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1、第二十一章信息的传递第1节现代顺风耳电话教学目标1 .知道电话的结构和工作原理。2 .知道电话交换机的作用。3 .知道模拟信号的数字信号，了解它们的基本区别。教学过程导入新课古代人、近代人、现在人各用什么方法传递信息？教学过程1电流把信息传递到远处活动1：教师介绍贝尔发明电话的过程，然后让同学们阅读P145P146。小组交流讨论下列问题：（1）最简单电话是哪两部分组成？（2）电话是怎么样传声的？教师归纳总结：（1）电话由听筒和话筒组成。（2）话筒由金属盒、碳粒、膜片构成。人对话筒说话时，声波使膜片振动，膜片忽松忽紧的压挤碳粒，使金属盒的电阻忽大忽小，在电路里就产生了强弱随声音振动而变化的电流，
2、是声音信号转化为变化的电信号。听筒由永磁铁、螺线管、薄铁片构成。当电路中忽强忽弱的电流通过听筒里的螺线管的时候，磁铁对听筒薄铁片的吸力就发生忽大忽小的变化，薄铁片在这种忽大忽小的力的作用下就振动起来,听筒薄铁片的振动情形跟话筒膜片的振动情形是一样的，就听到与话筒前面的讲话相同的声音。它是使变化的电信号转化为声信号。跟踪训练1.话筒是将信号变成信号，听筒是将信号变成信号。【答案】声；电；电；声教学过程2电话交换机活动1：思考：一个区有5部电话，如果一部话机只能固定的同另一部话机接通，要使这5部话机中的任意两部都能花香接通，要架设多少对电话线。学生讨论交流后回答：要架设10对电话线。活动2：思考能
3、够想出一个办法，要求减少线路的数量，但人能保证5部电话中的任意两部可以互相通话？学生讨论交流后回答：装交换机，就知需要5对电话线。活动3：让学生阅读P147,学习交换机的发展过程。教学过程3模拟通信和数字通信活动1：教师让学生通过举手来传递数字信号。两个同学离远一些，举手表示“1”，不举手表示“0”，通过的不同排列传递信息。通过这个实验让学生了解模拟通信和数字通信活动2：带着问题阅读课本中相关的内容，电话信号分为哪两种，什么叫做模拟信号？什么叫做数字信号？它们各有什么特点？同学们交流讨论后回答。归纳总结：电话信号分为数字信号和模拟信号两种。用电流传递信号叫做模拟信号，它具有的特点：将声音转化为
4、信号电流的频率振幅变化的情况跟声音的频率振幅变化的情况完全一样。用不同符号的不同组合表示的信号叫做数字信号，它具有的特点是将一系列点和画组合的信号可以代表一个完整的句子。莫尔斯电码数字I电码I简码I数字I电码I简码1 MHMW62 7一一一3 8一4 9-5 0-跟踪训练2.下列信号中不属于数字信号的是（）A.古代，士兵们常在“烽火台”上点起烟火，向远处的同伴传递敌人来犯的消息B.电话机把说话声音变为电信号传给电话交换机C.汉字电报码D.海员举起的红色小旗或蓝色小旗向对方船只表示的信息【答案】B第2节电磁波的海洋版学目标I1 .理解电磁波的产生和传播；2 .理解波长、频率、波速的关系；3 .了
5、解电磁波家族及应用。教学过程导入新课为什么可以利用遥控器选择电视节目？又是谁将播音员的话语、动听的音乐送进我们的收音机的？你们知道在这些现象中，人们是通过什么来传递信号的吗？教学过程1电磁波是怎么样产生的活动1：我们前面提到过水波、声波。用实验来说明什么是水波、声波。实验1：手持木棍，让木棍下端接触水槽水面上，水面上有一圈一圈凸凹相间的状态从木棍接触水面处向外传播，形成水波。实验2：两个音叉并排放置，并离得很近，敲击其中一个音叉，和另一个音叉接触的小珠被弹起。音叉振动时，在空气中会有疏密相间的状态向外传播，形成声波。声波看不见，摸不到，但声波传到我们的耳朵，会引起鼓膜振动，使我们产生听觉。活动
6、2：看完以上两个实验，那么思考电磁波是怎样产生的？请看看演示。打开收音机的开关，将调谐旋钮旋至没有电台的位置，将音量开大，取一节干电池和一截导线，拿到收音机附近，先将导线的一端与电池的负极相连，再将导线的另一端与电池的正极相摩擦，它们时断时续地接触，从收音机里听到什么？同学们交流、讨论后回答：在收音机里听到“喀喀”的杂音。这是因为在导线与电池组成的电路中产生了快速变化的电流，变化的电流产生了电磁波，收音机接收了这一电磁波，并把它放大转换成声音，这就是我们听到的“喀喀”声。跟踪训练1 .下列几种情况中，会产生电磁波的是（）A.用电锯锯铝材时溅出火花B.用声呐探测海底时接收到海底反射回来的波C.敲
7、击音叉时，音叉高速振动D.家庭电路中开灯或关灯的瞬间【答案】D教学过程2电磁波是怎么样传播的活动1：波是自然界普遍存在的现象。电磁波就是当导体中有快速变化的电流时，会向周围空间发射电磁波。我们知道声波的传播需要介质，那么电磁波的传播是否也需要介质？我们想想如何做实验才能知道电磁波传播是否也需要介质？请同学们设计实验探究。（启发：回忆声音的传播需要介质的实验）同学们交流、讨论后回答：实验1:把无线寻呼机放在塑料袋，再放入水槽中，打电话请寻呼台呼叫，寻呼机能够收到信号。这个实验说明，电磁波在液体中能够传播。实验2：把无线寻呼机放在密闭的木制的盒子里，呼叫，能够收到信号。这个实验说明电磁波在固体中能
8、传播。实验3：把无线寻呼机放在真空罩中，呼叫，寻呼机能够收到信号。这个实验说明，电磁波在真空中能够传播。抽气管抽真空活动2：月球上没有空气，声音无法传播。但是电磁波能够在真空中传播,所以宇航员在月球上可以用电磁波来通信。让学生自学P151水波的传播。九邮，单位：f 1级率，单位：HzC：破速，真空或空气中为3X10s教师归纳总结：凸凹相间说明有凸起部分和凹下部分，这样向上部分就形成像山峰似的浪尖，叫做波峰；向下部分就形成凹谷，叫做波谷。每上、下振动一次就形成一个波峰和波谷，若上、下振动若干次，那么这列水波就以波峰一波谷一波峰一波谷向外传播出去。相邻两个波峰（或波谷）间的距离是一定的，这个距离叫
9、波长（）0波在1秒内出现的波峰数（或波谷数），叫做频率（/）。电磁波频率的单位也是赫兹（Hz）,也可以用千赫（kHz）和兆赫（MHz）0真空中电磁波的波速为c,它等于波长4和频率/的乘积：c=f1c=2.99792458IO8ms=3105kms,跟踪训练2 .下列关于电磁波的说法，不正确的是（）A.电磁波在真空中的传播速度是340msB.北斗卫星定位系统是利用电磁波传输信号的C. “嫦娥四号”探测器能从月球上传输影像图，说明电磁波能在真空中传播D. “5G技术”世界领先，该技术采用无线电波传输信息，无线电波是电磁波【答案】A教学过程3电磁波家族和应用电磁波是个大家族，通常用于广播、电视和移动
10、电话的频率为数百千赫至数百赫的那一部分，叫做无线电波。日常生活中可以看到各种各样的天线，它们有的是发射电磁波的，有的是接收电磁波的，我们就生活在电磁波的海洋中。长波波长（米）短波io*io3io2io1o,Itr2IcraIoTKreoo-7oI（Teo-,o-11r,2o-,3无二电万Lsf可见光紫外：X蔚六V1雨）马射线）1.WMWSWVHFUHF红紫IO510IO71010e1。1010n10,210,3W1410,s1011010w10,10201Oa,低频领率（赫）I,高喊收音机（无线电）电视微波电熄锅太阳灯X射线跟踪训练3.从中国高铁铺轨的先进程度和效率，可见中国实力和速度。铺轨机
11、（如图）应用了我国自主研发的“北斗”定位系统。铺轨机与“北斗”定位系统间的信息传递靠的是（）A.电磁波B.超声波C.次声波D.红外线【答案】A第3节广播、电视和移动通信教学目一1 .了解无线电广播和电视信号的发射和接收过程；2 .理解移动电话的工作原理和特点。教学过程导入新课飞鸽传书利用鸽子传递信息。鸽子是信息的“载体”。无线电广播、电视、通信利用电磁波作为“载体”来传递信息。由上可知，信息的传递需要载体。那么怎样利用电磁波来传递声音和图像信号呢？教学过程1无线电广播信号的发射和接收活动：电磁波传递信息又快又远，无线电通信就是利用它作为“载体”来传递信息，进行无线电通信。它是怎样传递信息的呢？
12、看屏幕（微机课件演示无线电广播的工作过程）。同学们通过看和讨论回答出：无线电广播信号是由广播电台发射的。话筒把声音的信号变成音频信号（就相当于写信的人把信写好），但音频电信号不能用来直接发射电磁波。载波发生器产生高频振荡电流（相当于能够运载信件的信鸽、马、火车、飞机等交通工具），然后用调制器把音频电信号加载到高频电磁波（载波）上（类似于把信件装在了信鸽、马、火车、飞机等交通工具上由发射天线发射电磁波（类似于装载着信件的信鸽、马、火车、飞机出发）。信号的接收由收音机完成，并且要使用天线（相当于各站点）。天线能接收传播过来的所有电磁波，而没有选择。如把天线接收的电磁波全部变成声音，那只是一片嘈杂声
13、，什么也听不清。为了从众多的电磁波中选取我们所需要的某一频率的电磁波，必须使用“调谐装置”来完成。选出的特定频率的信号，通过收音机内的电子电路再把音频信号检出来，进行放大，送到扬声器。扬声器把音频电信号换成声音，我们就听到广播电台的节目。跟踪训练1 .从广播电台发射出去的电磁波是（）A.振荡器产生的高频电磁波B.随声音变化的低频电磁波C.经声音信号调制的高频电磁波D.经图像信号调制的高频电磁波【答案】C教学过程2电视的发射和接收活动1：通过同学们的回答，我们知道了无线电广播的工作过程。那么电视是如何工作的呢？学生讨论、交流得出结论：电视用电磁波传递图像信号和声音信号。声音信号的产生、传播和接收
14、跟无线电广播的工作过程相似。图像信号的工作过程是：摄像机把图像变成电信号，发射机把电信号加载到频率很高的电磁波上，通过天线发射出去。电视机的接收天线把这样的高频信号接收下来，通过电视机把图像信号取出来并放大，由显像管把它还原成图像，所以从电视上就能看到图像。N接?机Id显像管I音盛大KI） 扬 /跟踪训练2 .广播电台或广播电视台的发射天线的作用是（）A.只发射音频电流激发的电磁波B.只发射视频电流激发的电磁波C.只把音频电流和视频电流加载到更高频率的射频电流上，再通过天线发射D.三种电流不经调制通过天线发射三种不同的电磁波【答案】C教学过程3移动电话活动：1：我们知道怎么能看到电视的画面和听
15、到它的声音，它们都要发射和接收不同的电磁波。移动电话和无绳电话又是怎样工作的？它们与固定电话有什么区别？阅读课本的相关知识，同学们讨论、交流后得出结论：移动电话没有电线，也就是移动电话的声音信号不是由导线中的电流来传递。移动电话的声音信号是由空间的电磁波来传递的。活动2：移动电话的声音信号由电磁波来传递，它的发射台和接收台在哪里呢？同学们讨论、交流后得出结论：移动电话既是无线电发射台，又是无线电接收台。对手机讲话时，它用电磁波发射到空中；同时它又能从空中捕获电磁波，得到对方讲话的信息。活动3：手机的体积小，发射功率不大，它的天线也很简单（有内置天线和外置天线），灵敏度不高，它能直接发射高频电磁波和接收高频电磁波吗？学们讨论、交流后得出结论：不能，它跟其他用户通话要靠较大的固定无线电台转播，如移动公司和联通公司的固定的电台，这些固定的电台叫做基地台。三3E11活动
